Seit 1970 werden in Berndorf Stalumdrähte produziert. Stalumdrähte sind hochfeste Stahldrähte, welche in einem Extrusionsverfahren mit Aluminium beschichtet und anschließend in einem hydrodynamischen Ziehprozess auf den Enddurchmesser gezogen werden. Stalumdrähte werden als Substitut zu verzinktem Stahl in Freileitungsseilen, das sind Phasenseile, Erdseile und Lichtwellenleiterseile, eingesetzt.
Der Einsatz hochfester Stahldrähte in Verbindung mit einer dicken Aluminiumbeschichtung ergibt gegenüber herkömmlichen verzinkten Stahldrähten wesentliche Vorteile.
» Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit bei Industrie- und Seewasseratmosphäre
» Geringerer elektrischer Widerstand bei gleichem Querschnitt und damit geringere Übertragungsverluste
» Geringeres Gewicht bewirkt geringere Durchhänge oder Mastbelastungen
| :: Herstellung von Stalumdraht |
Aluminiumbeschichtung mit dem Conform – Verfahren
Im Anschluss an eine sorgfältige Oberflächenbehandlung wird Aluminium-Gießwalzdraht unter hohem Druck und Temperatur auf den Stahldraht aufgepresst.
Ziehen von Stalumdraht
Um das Querschnittsverhältnis bei der Durchmesserreduktion, trotz der unterschiedlichen Festigkeiten von Aluminium und Stahl, zu erhalten, wird ein hydrodynamisches Ziehverfahren angewandt. Dadurch wird eine gleichmäßige Verformung beider Metalle erreicht. Die Bindung von Aluminium zu Stahl wird verstärkt. Der Draht weist nach dem Ziehprozess eine molekulare Verbindung der beiden Metalle auf. Vor dem Aufspulen durchläuft der gezogene Draht eine kontinuierliche in-line Beschichtungs- und Durchmesser-Kontrolle.
| :: Korrosionsbeständigkeit |
STALUM-Drähte haben auf Grund ihrer dicken Aluminiumschicht denselben Grad an Korrosionsbeständigkeit wie durchmessergleiche Aluminiumdrähte. Die höhere Korrosionsbeständigkeit gegenüber verzinktem Stahldraht ergibt sich aufgrund der Reinheit der Beschichtung (99,5 %). Zahlreiche Versuche im In-und Ausland bestätigen diese Ergebnisse.
Salzsprühtest
| :: Mechanische Eigenschaften |
Bedingt durch den Einsatz von hochfestem Stahl und Aluminium ergeben sich gegenüber herkömmlichen Drähten wesentliche Vorteile.
| |
Einheit |
STALUM |
STAHL |
Al |
AlMgSi |
| Dichte |
kg/dm3 |
6,59 |
7,78 |
2,70 |
2,70 |
| Zugfestigkeit (min) |
MPa |
1340 |
1300 |
170 |
295 |
| Dauerzugfestigkeit |
MPa |
1230 |
900 |
120 |
240 |
| Dehnung |
% |
> 1,5 |
3,5 |
1,6 |
3,5 |
| Elastizitätsmodul |
GPa |
162 |
207 |
60 |
60 |
| Temp. dehnzahl |
1/°Cx10-6 |
13,0 |
11,5 |
23,0 |
23,0 |
| Reißlänge |
km |
20,33 |
16,71 |
6,30 |
10,93 |
| elektr. Leitfähigkeit |
S m / mm² |
11,79 |
5,21 |
35,38 |
30,74 |
| Widerst.temp.zahl |
1/°Cx10-3 |
3,6 |
4,8 |
4,0 |
3,6 |
| spez. Wärme |
J / g K |
0,607 |
0,544 |
0,963 |
0,963 |
| :: Elektrische Eigenschaften |
Ohm´scher Widerstand
Die dicke Aluminiumschicht wirkt sich sehr wesentlich auf den elektrischen Widerstand aus.
Spezifischer elektrischer Widerstand < 0,0848 Ohm mm² / m
Spezifische elektrische Leitfähigkeit > 11,792 Siemens m / mm²
Die damit erzielte Absenkung des Widerstandswertes hat eine Verminderung der Stromwärmeverluste zur Folge. Die Verringerung der lastabhängigen Verluste erhöht die Rentabilität der Energieübertragung. Als Größenordnung kann eine Ersparnis von 5 bis 15 % angenommen werden.
Vergleich der Leitfähigkeit von STALUM-Drähten mit anderen Leiterwerkstoffen.
Blindwiderstand
Bei Messungen an Aluminium/STALUM-Seilen konnte festgestellt werden, daß der Blindwiderstand kleiner ist als bei Aluminium/Stahl-Seilen gleichen geometrischen Aufbaues. Die Verbesserung beträgt beim induktiven Widerstand etwa
4 bis 10 %.
Spezifische Wärmekapazität
c = 0,607 J / kg K
Die höhere Wärmeaufnahmefähigkeit des STALUM-Drahtes gegenüber dem Stahldraht zeigt deutlich die größere Belastbarkeit und die damit zusammenhängende hohe Kurzschlußfestigkeit. Diese kann durch eine dickere Aluminiumschicht weiter gesteigert werden.
Hysteresis-Verluste
Die Magnetisierbarkeit des Stahles verursacht bei Aluminium/Stahl-Seilen zusätzliche Wirbelstrom- und Hysteresisverluste. Bei STALUM-Drähten wird der magnetische Fluss stark gehemmt.
| LWL - Erdseile |
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AL / Stalum – Seile
BAL / Stalum – Seile
TAL / Stalum – Seile
BTAL / Stalum - Seile |
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| Stalum Erdseile |
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| Spiralarmaturen |
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| Abspannseile für Masten und Drähte im Obstbau | |
